大学数学课堂活跃度的PID调节分析

陈森　李菲

[摘 要]课堂活跃度调节是课堂管理的重要环节，对教学效果具有关键性影响。本文将实际控制工程中最经典的PID控制理念应用于大学数学教学情境改善，讨论如何利用PID控制来实现大学数学课堂活跃度的主动调节。该调节方法基于教师的主动观察，综合评估当前、过去和未来的活跃度跟踪误差信息，通过保守型、增长型和衰弱型三类具体调节手段，实现课堂活跃度的实时调控。

[关键词]课堂活跃度;大学数学;PID控制;控制理论

[中图分类号] G642.421 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2021）08-0068-05

一、研究背景

课堂活跃度调节是课堂管理中的重要环节[1-3]。适宜的课堂活跃度是轻松愉快课堂气氛的前提，是提高学生学习热情的环境基础。超过适宜度的课堂活跃度会影响课堂教学效率，甚至破坏课堂教学的基本流程。同时，低迷的課堂活跃度极大地影响学生自主思考与自主学习的动力，形成教师单向输出的情景，甚至导致长时间课堂沉默[4-5]。

大学课堂教学的受众是已初步具备独立思考能力、自主意识较强的大学生[6]。同时，大学课堂讲授的知识具有专业性，知识体系庞大，知识内容具有诸多细致且严谨的分析推理过程。大学课程具有比中小学课程更大的学习难度。因此，大学课堂活跃度往往表现出两极分化的情景：在讲授学科专业知识时，学生情绪低迷，注意力分散，呈现集体沉默情景;在讨论非教学内容话题或引导性内容时，学生兴趣高涨，注意力集中，课堂活跃度极高，甚至会出现课堂纪律失控、影响教学课程安排的情况。……